4.2 电解池 第2课时 课件 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦电解池应用，涵盖氯碱工业、电镀、粗铜精炼及电冶金四大核心内容，通过回顾电解池原理导入，以问题链衔接各应用场景，构建从原理到工业实践的学习支架。 其亮点在于采用对比表格、口诀总结及装置微观分析，结合科学思维与化学观念，如电镀与精炼铜的对比表格助学生辨析异同，“阴纯阳粗”口诀强化记忆，氯碱工业离子交换膜作用分析深化理解，学生可提升知识迁移能力，教师能高效落实重点教学。

第四章 化学反应与电能 第二节 电解池 课时2 电解池的应用 选择性必修1 2.掌握电镀的定义、目的、构成及原理，能够分析电镀过程中的电极反应和溶液变化。 学习目标 本节重点 本节难点 1.理解电冶金的原理，掌握粗铜电解精炼的方法、装置及电极反应，了解电冶金在金属冶炼中的应用。 2 教师点拨 电冶金 氯碱工业 电 镀 粗铜精炼 金属防护 应用 教师点拨 一、电解饱和食盐水(氯碱工业) 在上述反应中，由于H+在阴极上得到电子而生成H2，破坏了附近水的电离平衡，促进了水的继续电离(H2O H+ + OH-，右移)，使阴极区溶液中OH-的浓度增大而呈碱性。 教师点拨 阳极 2Cl- －2e- = Cl2↑ 阴极：2H2O +2e－=H2 ↑+ 2OH- 氧化性 H+ ＞ Na+ 还原性 Cl- ＞ OH- 2NaCl＋ 2H2O 电解 H2↑＋2NaOH＋Cl2↑ 1. 产品Cl2和NaOH溶液会反应吗，那么Cl2能和NaOH溶液接触吗？ Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O 2. 产品Cl2和H2能混合吗？ 遇火或强光会爆炸 教师点拨 离子交换膜 离子交换膜又叫隔膜，由高分子特殊材料制成的。 (1) 含义： (2) 作用： 两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。 选择性地通过离子，起到平衡电荷，形成闭合回路的作用。 (3) 离子交换膜的分类和应用： 阳离子交换膜：只允许阳离子和水分子通过，阻止阴离子和气体通过。 阴离子交换膜：只允许阴离子和水分子通过，阻止阳离子和气体通过。 质子交换膜：只允许质子(H+)和水分子通过。 教师点拨 Cl2 Cl－ Cl－ H2 Na＋ Na＋ H＋ OH－ 淡盐水 NaOH溶液 精制饱和NaCl溶液 H2O（含少量NaOH） 阳离子交换膜 阳极 惰性电极 阴极 碳钢网 阳极室 阴极室 ＋ － a b c d 阳极：2Cl- －2e- = Cl2↑ 阴极：2H2O +2e－=H2 ↑+ 2OH- Na＋ Na＋ 教师点拨 二、电镀 使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。 (1) 概念： 用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程。 (2) 主要目的： 阳极材料： (3) 电镀池的构成: 镀层金属 待镀金属制品 阴极材料： 电镀液：用含有镀层金属的电解质的溶液作电镀液。 (4) 电镀的特点： 一增 阴极质量增加 阳极极质量减少 且阴极增加的质量和阳极减少的质量 相等 一减 电解质溶液的浓度 一不变 口诀：“阳镀阴被镀” 电解一段时间后，Cu2+的浓度有何变化？ 教师点拨 阴极 镀件 CuSO4溶液 阳极 ＋ － 铜 阴极：Cu2++ 2e- = Cu 阳极：Cu - 2e- = Cu2+ 总反应：Cu + Cu2+= Cu2++Cu 不变 教师点拨 电解精炼铜 阳极 粗铜 CuSO4溶液 阴极 ＋ － Cu Fe Zn Ni Ag Au 精铜 Cu2＋ Fe2＋ Zn2＋ Ni2＋ H＋ SO42－ Ag、Au H＋ e- e- Zn - 2e- = Zn2+ Fe - 2e- = Fe2+ Ni - 2e- = Ni2+ Cu - 2e- = Cu2+ 阳极： (粗铜) 主要： 阴极(精铜)：Cu2+ + 2e- = Cu 阳极泥 口诀：“阴纯阳粗” 教师点拨   电镀 电解精炼 装置 阳极材料 镀层金属Cu 粗铜(含锌、银、金等杂质) 阴极材料 镀件金属Fe 纯铜 阳极反应 Cu－2e－===Cu2＋ Zn－2e－===Zn2＋、Cu－2e－===Cu2＋等 阴极反应 Cu2＋＋2e－===Cu Cu2＋＋2e－===Cu 溶液变化 Cu2＋浓度保持不变 Cu2＋浓度减小，金、银等金属沉积形成阳极泥 教师点拨 三、电冶金 (1) 金属冶炼： 使矿石中的金属离子获得电子变成金属单质的过程。 Mn+ + ne- = M (2) 原理 ： (3) 冶炼金属的方法： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 电解法 热还原法 加热法 物理提取法 教师点拨 1. 金属钠的制取 2NaCl（熔融）=== 2Na ＋ Cl2↑ 电解 阳极: 2Cl-- 2e- = Cl2 ↑ 阴极：2Na++ 2e- = 2Na 阳极: 2Cl-- 2e- = Cl2 ↑ 阴极：Mg2++ 2e- = Mg 阳极: 6O2-- 12e- = 3O2 ↑ 阴极：4Al3++12e- = 4Al 2. 金属镁的制取 MgCl2（熔融）=== Mg ＋ Cl2↑ 电解 3. 金属铝的制取 2Al2O3（熔融）=== 4Al ＋ 3O2↑ 电解 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 $